文献综述
1. 课题研究的现状及发展趋势:
塑料模具的发展是随着塑料工业的发展而发展的,在我国,起步较晚,但发展很快,特别是最近几年,无论在质量、技术和制造能力上都有很大发展,取得了很大成绩[1]。现在,模具生产技术水平的高低,已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志之一,因为模具在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力[2]。模具因其生产效率高、产品质量好、材料消耗低、生产成本低而获得广泛应用,这是其他加工制造业所无法比拟的[3]。
塑料模具设计中存在收缩率方面的问题。在制备塑料模具时,往往需要高温和高压的环境。塑料在高温的条件下溶解为液体,然后在将其注入模腔中[4]。由于塑料本身的特性使其对液体塑料的定型产生了影响。和固定的模腔相比,塑料模具变小了。在此种情况下就发生了收缩。这就要要根据实际情况选择抗磨损性、抗腐蚀性以及抗压性都好的材料。这不仅有利于设计效率的提高,也有利于提高塑料模具的使用寿命[5]。在塑料模具设计中存在公差标注不一的问题。众所周知,根据制品的不同,其塑料模具的比例也是不一样的。因此,对于模具设计者来说,在设计模具时要着重考虑公差标注问题。一旦发生公差标注低的情况就会降低塑料模具的精确度,反之就会造成精度较高[6]。对于高精度的模具,就要选择高标准的公差标注,反之,对于那些对精密度要求不高的塑料模具,可采用相对较低的标准进行公差标注[7]。
模具增长十分迅速,高效率、自动化、大型、微型、精密、高寿命的模具在整个模具产量中所占的比例越来越大[8]。近年来,人们对各种设备和用品轻量化及美感和手感的要求越来越高,这就为塑料制品提供了更为广阔的市场。虽然我国的塑料模具发展迅速,但与国外相比较仍旧还有很大差距。而我做的是道奇车标模具,道奇作为汽车行业的领袖,其车标具有很大的意义和来历,中国汽车市场的巨大潜力,为汽车模具的发展带来了更加广阔的发展空间,中国汽车模具业必须做好充分的准备,担负起未来汽车产业高速发展对车身装备需求的责任。汽车模具是汽车制作过程的重要部分,国内一直很重视它的发展[9]。
三维造型是新一代数字化、虚拟化、智能化设计平台的基础,是培育创新型人才的重要手段,如今市场已有很多三维CAD软件如Pro/E、SolidWorks,UG等。Pro/E操作软件是美国参数技术公司(PTC)旗下的CAD/CAM/CAE一体化的三维软件。Pro/E软件以参数化著称,是参数化技术的最早应用者,在目前的三维造型软件领域中占有着重要地位。
Pro/E是当今世界机械CAD/CAE/CAM领域的新标准而得到业界的认可和推广,是现今主流的CAD/CAM/CAE软件之一,特别是在国内产品设计领域占据重要位置。
SolidWorks软件是世界上第一个基于Windows开发的三维CAD系统,SolidWorks所遵循的易用、稳定和创新三大原则得到了全面的落实和证明,使用它,设计师大大缩短了设计时间,产品快速、高效地投向了市场。
UG是Siemens PLM Software公司出品的一个产品工程解决方案,它为用户的产品设计及加工过程提供了数字化造型和验证手段。UG针对用户的虚拟产品设计和工艺设计的需求,提供了经过实践验证的解决方案[10]。
在三维造型设计过程中,有很多复杂的造型,这时候需要将图看透。读图的目的是找到适合画草图的面来进行画图。而草图的绘制是最为关键也是最难的,草图的定位要通过很多几何关系来进行约束,每条线的位置的确定是比较难的,一般是相对于原点的位置。在画图过程中,要善于运用一些工具来减少画图的步骤,比如用镜像,可以绘制出两个具有对称关系的相同的图像,这样就可以只标注其中一个的尺寸,在不用镜像的情况向也可以设置对称,相等或者其他的关系来确定图形的位置[11]。
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